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致密油储层测井地质解释方法及应用研究
2026-09-16 10:09:39  |  浏览次数 12

一、研究背景

随着我国常规油气资源勘探开发进入中后期,整装常规油气藏勘探潜力逐步递减,非常规油气资源已成为国内油气增储上产、保障国家能源安全的核心接替力量。其中致密油作为重要的非常规油气资源,具有资源储量大、分布范围广、开发潜力突出的特点,是我国陆上油气产能稳产增产的关键领域。相较于常规砂岩油气藏,致密油储层地质条件极为复杂,普遍具有储层致密、孔隙度低、渗透率极差、孔喉结构复杂、非均质性极强等典型特征,同时储层岩性复杂多样、油气水关系界限模糊、有效储层隐蔽性强,给勘探评价、储层识别、储量评估与高效开发带来了极大的技术难度。

测井技术是油气储层评价最核心、最直接的原位探测手段,能够连续、纵向、高精度获取地下储层的岩性、物性、含油性、电性等关键地质参数,是致密油储层精细评价、有效储层识别与甜点区预测的核心技术支撑。在常规油气藏勘探开发中,传统测井解释方法已形成成熟的技术体系,但针对致密油特殊储层条件,传统解释模型与评价方法存在明显的适配性短板。常规测井解释多依托均质储层理论构建,难以适配致密油储层强非均质性、微孔细喉、复杂孔隙结构的地质特征,无法精准刻画储层微观物性参数,极易出现有效储层漏判、含油性误判、物性参数计算偏差等问题,严重制约致密油资源评价精度与开发效果。

当前国内致密油勘探开发过程中,测井地质解释普遍存在诸多技术痛点。首先,储层岩性识别精度不足,致密油储层多为粉砂岩、泥质砂岩、混积岩等复杂岩性组合,岩性过渡特征明显、测井响应差异微弱,传统定性识别方法难以精准区分有效储层与无效夹层,导致储层划分精度偏低。其次,储层物性解释误差较大,致密储层孔隙结构复杂,微孔、纳米级孔大量发育,常规孔隙度、渗透率解释模型基于宏观均质储层建立,无法适配微观孔隙发育特征,参数计算结果与实际地质情况偏差较大,难以真实反映储层储集能力。

同时,致密油储层含油性解释难度突出,储层低孔低渗特征导致油气测井响应信号微弱,油气、水、干层测井曲线差异不显著,传统含油性判别标准适用性差,难以精准区分含油富集层、低含油层与水层,造成甜点储层识别遗漏。此外,现阶段多数致密油区块缺乏针对性、系统化的测井地质解释体系,多直接沿用常规油气藏解释方法,未结合区块储层地质特征优化解释模型与判别标准,解释成果精细化程度低、实用性弱,无法满足致密油精细勘探、储量评价、水平井部署、体积压裂开发的技术需求。基于以上行业技术短板与勘探开发刚需,开展致密油储层测井地质解释方法及应用专项研究,构建适配致密油储层特征的精细化解释技术体系,具有极强的现实必要性与工程紧迫性。

二、研究意义

本课题聚焦致密油储层测井解释精度低、方法适配性差、评价体系不完善的核心技术难题,系统开展测井地质解释方法优化、模型改进、参数校正与工程应用研究,兼具重要的理论研究意义与工程实践意义,能够有效推动致密油测井地质评价技术升级,助力非常规油气资源高效勘探与精准开发。

理论意义层面,本课题能够完善非常规致密油储层测井地质解释理论体系,弥补复杂致密储层精细化测井评价的理论短板。目前国内测井解释理论多成熟应用于常规均质油气藏,针对致密油强非均质、微孔隙、低信号响应的特殊储层条件,专属的测井响应机理、参数解释模型、定量评价理论研究仍较为零散,尚未形成系统化、标准化的致密油测井地质解释理论框架。本课题深入剖析致密油储层岩性、物性、含油性的测井响应机理,探究复杂孔隙结构、岩性组合对测井信号的影响规律,优化适配致密储层的定量解释模型,细化致密油储层测井评价判别标准,能够丰富非常规油气测井地质理论体系,为同类致密储层测井解释研究提供理论支撑与学术参考。

实践意义层面,本课题研究成果能够有效解决致密油勘探开发中的测井解释技术难题,大幅提升储层评价精准度。通过优化专属测井地质解释方法,可精准实现复杂岩性识别、储层物性参数定量计算、含油性精准判别与有效储层精细划分,修正传统解释方法的系统误差,杜绝有效储层漏判、含油性误判等问题。能够精准识别致密油甜点储层、优质储层富集区,为区块储量精细评价、资源潜力评估提供精准的地质参数依据,有效提升致密油资源评价的科学性与精准度,为油田勘探部署、井位优化、开发层系划分提供可靠的技术支撑。

工程应用价值层面,本课题构建的精细化测井解释技术体系,能够直接服务于致密油高效开发。致密油开发高度依赖甜点储层识别与储层参数精准评价,优质储层的空间分布、物性特征、含油饱和度直接决定水平井轨迹设计、压裂改造方案与开发产能。本研究优化后的解释方法能够精准刻画储层空间变化规律与参数差异,为致密油水平井精准钻进、体积压裂优化、高效储层改造提供精准的地质数据支撑,有效提高单井产能、降低开发成本、减少低效钻井,大幅提升致密油区块整体开发效益。

行业与战略价值层面,致密油是我国非常规油气核心资源,高效开发致密油资源是提升国内油气自给率、保障能源安全的重要举措。本课题形成的测井解释技术体系通用性强、落地性高,可广泛应用于国内各大致密油区块的储层评价工作,能够推动致密油测井解释技术从常规粗放化评价向精细化、定量化、专属化转型,提升我国非常规油气勘探开发的整体技术水平。同时能够盘活大量难动用致密油资源,提升油气资源利用率,助力国内油气产能稳产增产,兼具显著的经济效益与能源战略价值。

三、研究内容

本课题坚持问题导向、地质导向、工程实用导向,立足致密油储层地质特征与测井解释技术短板,围绕储层测井响应机理、岩性识别方法、物性解释模型、含油性评价标准、综合解释体系构建与工程应用开展系统性研究,构建适配致密油储层的专属化、精细化测井地质解释技术体系,具体研究内容如下。

一是致密油储层基础地质特征与测井响应机理研究。系统梳理研究区致密油储层的岩性组合、矿物成分、孔隙结构、物性分布、油气赋存特征,明确致密油储层区别于常规油气藏的核心地质差异。结合钻井、岩心、试验分析数据,深入剖析不同岩性、不同孔隙结构、不同含油级别致密储层的测井响应规律,厘清储层微观地质特征与测井曲线响应的内在关联,分析复杂岩性、微孔结构、低含油饱和度对测井信号的干扰机制,揭示致密油储层微弱测井响应的形成机理,为后续解释方法优化与模型改进奠定理论基础。

二是致密油储层精细岩性识别方法研究。针对致密油岩性复杂、测井响应差异微弱、岩性识别精度低的问题,开展多参数融合岩性识别方法研究。整合自然伽马、电阻率、声波、密度、中子等多类测井数据,结合岩心标定结果,筛选适配复杂致密储层的敏感测井参数,剔除无效参数与干扰信息。建立基于多参数协同判别、地质规律约束的致密油岩性识别模式,精准区分砂岩、泥岩、混积岩、钙质夹层等不同岩性类型,细化有效储层与非储层、无效夹层的识别标准,解决传统单一曲线识别精度低、岩性误判频发的问题,实现储层岩性的精细化、定量化识别。

三是致密油储层物性参数定量解释模型优化研究。聚焦传统孔隙度、渗透率解释模型适配性差、计算误差大的核心问题,开展物性解释模型优化研究。依托岩心实测物性数据,对常规测井物性解释模型进行校正与重构,结合致密储层微孔发育、孔隙结构复杂的特征,引入孔隙结构修正系数,构建适配致密油储层的孔隙度、渗透率定量解释新模型。通过多井岩心数据校验、参数迭代优化,降低物性参数计算误差,精准刻画储层物性纵向与横向变化规律,真实反映致密储层的储集与渗流能力,为储层评价提供精准的物性参数支撑。

四是致密油储层含油性评价与有效储层识别方法研究。针对致密油含油信号微弱、油水界限模糊、含油性判别困难的问题,系统研究致密油储层含油性测井判别方法。结合试油、试采动态数据,梳理不同含油级别储层的测井响应特征,明确致密油富集层、低含油层、油水同层、水层、干层的测井判别标准,建立适配低孔低渗致密储层的含油饱和度定量计算模型。同时结合岩性、物性、含油性参数,构建致密油有效储层、甜点储层综合识别标准,精准划分优质储层分布范围,解决有效储层漏判、甜点识别不准的技术难题。

五是致密油储层测井地质综合解释体系构建与应用研究。整合岩性识别、物性解释、含油性评价、有效储层划分等研究成果,构建系统化、标准化的致密油储层测井地质综合解释技术体系,形成完整的解释流程、判别标准与参数模型。结合实际油田区块开展应用验证,通过多井对比、动态数据校验,迭代优化解释参数与评价标准,总结形成可复制、可推广的致密油测井精细解释技术方案,为致密油区块勘探评价、储量核算、甜点预测、高效开发提供全面的技术支撑。